[发明专利]乙醇酸接枝壳聚糖共聚物及其制备方法以及作为巩膜扣带材料的应用

说明书

技术领域

本发明涉及医药化工和医疗器械领域，特别涉及一种乙醇酸接枝壳聚糖共聚物及其制备方法以及作为巩膜扣带材料的应用。

背景技术

孔源性视网膜脱离( rhegmatogenous retinal detachment，RRD)是严重的致盲性眼病，一旦确诊后需尽早手术。巩膜扣带术和玻璃体手术是目前临床上治疗RRD的主要手术方式，玻璃体手术主要用于复杂的RRD，而巩膜扣带术是单纯的RRD最常用也是首选的手术方式。巩膜扣带术(scleral buckling)包括巩膜外加压术、环扎术和巩膜缩短术，其目的是在眼球壁上造成巩膜的向内凹陷以顶压裂孔，缓解或消除玻璃体的牵拉，缩小玻璃体腔，促使脱离的视网膜神经上皮层与色素上皮层接触。该手术需要使用可以使得巩膜向内压陷的巩膜外植入物，并提供机械性的支持直到视网膜裂孔处形成牢固的脉络膜视网膜瘢痕。目前临床上普遍使用的植入物材料是硅胶，包括硬硅胶块和硅胶海绵。硅胶是一种不可吸收的材料，一旦植入，将终身留在体内，从而带来一系列并发症，如感染、脱出、侵蚀眼球壁、巩膜软化、坏死、屈光不正等，有的甚至需要再次手术处理，给患者带来了很大的痛苦。实际上，当视网膜脉络膜瘢痕粘连形成后，巩膜外填充物的加压作用就不再需要了。基于此，生物可降解性巩膜外植入物的研究具有广阔的应用前景。

近年来，国内外关于巩膜外植入物的研究重点主要集中在寻找新的生物材料。目前国内外研究的替代硅胶的巩膜扣带材料主要是人工合成的可降解性高分子材料：如聚乳酸(PLA)，聚乙醇酸(PGA)，磷酸酯?碳酸酯共聚物或者是天然的生物可降解材料：如胶原?氨基葡聚糖共聚物。这些材料都存在不同程度的缺陷：如PLA降解的产物是乳酸，在局部组织堆积后可以导致炎症反应的加重，且降解太慢；PGA和胶原?氨基葡聚糖共聚物降解过快，有效巩膜嵴维持时间太短，而且PGA中有大量的酯键，亲水性差，降低了它与其它物质的生物相容性；磷酸酯?碳酸酯共聚物生物相容性较差，降解慢；此外，以上各种新型的扣带材料在力学性能上与目前临床使用的硅胶材料有明显差距，因而难以推广应用。

壳聚糖(chitosan)是天然的唯一带正电荷的碱性多糖，是甲壳素(Chitin)经N?脱乙酰基化而得到，由N?乙酰?2?氨基?2?脱氧?D?葡萄糖以β?1, 4?糖苷键连接而成。因其无毒、无刺激性，且具有良好的生物相容性和生物可降解性，是一种用途广泛的生物材料，已经被应用于人工皮肤、人工神经、手术防粘连膜等产品。然而，壳聚糖制成的材料降解较慢，植入动物体内一年以上未见明显降解（Zhang M, Li XH, Gong YD, et al. Properties and biocompatibility of chitosan films modified by blending with PEG. Biomaterials, 2002, 23(13): 2641?2648）。因此，单独将壳聚糖应用于巩膜外植入物是不合适的。

聚乙醇酸(Poly glycolic acid，PGA )，又称聚羟基乙酸或聚乙交酯，聚乙醇酸是乙醇酸二聚体经聚合反应而成的聚合物, 抗原性小, 在生物体内可逐渐降解吸收，是生物可降解高分子材料中结构最简单的一个。聚乙醇酸是由乙醇酸聚合而成，由于人体正常新陈代谢过程中也会产生乙醇酸，所以聚乙醇酸在体内是能够完全降解的，降解后的产物可在体内被吸收和代谢，最终经肺及肾脏排出。PGA作为手术缝合线、人工骨、人工血管、组织工程材料已经被广泛应用于临床。以往研究结果也表明，聚乙醇酸可以应用于巩膜外植入物的材料（邱庆华, 曾水清, 柯天一等，一种新型可吸收性巩膜外加压弹性体的研究，眼视光学杂志, 2005, 7(4): 266–268.）但与其他生物材料相比，聚乙醇酸降解速率较快，局部环境过酸,不能够完全符合伤口实际情况的需要。

发明内容

本发明目的是提供一种乙醇酸接枝壳聚糖共聚物及其制备方法以及作为巩膜扣带材料在巩膜扣带术中的应用。

本发明的技术方案为：

一种乙醇酸接枝壳聚糖共聚物，其主链为壳聚糖，支链由聚乙醇酸构成，所述壳聚糖主链粘均分子量为50,000-1,000,000，构成壳聚糖主链的N?乙酰?2?氨基?2?脱氧?D?葡萄糖重复单元与构成聚乙醇酸支链的乙醇酸重复单元的摩尔比为1:0.5-1:10。

上述乙醇酸接枝壳聚糖共聚物的壳聚糖脱乙酰度为75%-95%。

本发明还公开了一种乙醇酸接枝壳聚糖共聚物的制备方法，包括如下步骤：